Категория количества

Беседа 8 (дневная).

Категория количества

 

Отец. Вот и полдень наступил, и мы можем продол­жить наши беседы. Мы говорили с тобой о том, как в химии была достигнута ступенька качественных исследо­ваний и как сформировалось понятие химического эле­мента. Это понятие также носило чисто качественный характер и выражало собой качественно определенный вид вещества. Все это обобщалось и резюмировалось в категории качества, лежавшей в основе первой ступень­ки развития химии как науки. Скажи мне, что же кон­кретно понимали химики под химическим элементом в его отличии от «элементов-стихий» древних философов и от трех «начал» алхимиков?

Сын. Мне кажется, что химики понимали под хими­ческим элементом простейшие реальные вещества, до которых доходит химическое разложение и которые дальше химически не способны уже разлагаться. Поэто­му все тела природы действительно построены из  них.

Отец. Верно. Но весь вопрос в том чтобы, когда на деле происходит разложение более сложных в химическом отношении веществ на более простые, а когда из более простых веществ образуются более простые. Мог ли один качественный подход дать точный ответ на этот вопрос?

Сын. Не знаю, я об этом не думал Отец. В том-то и дело, что не мог. Если учитывать только качественную сторону, нельзя узнать, например, что является более сложным, а что более простым: сернистая кислота или сера? Если серу сжечь на воздухе то из нее образуется сернистая кислота, а если на  эту кислоту воздействовать терпентином,   снова выделится сера. Что же из этих двух веществ более сложно? И ка­кой процесс является разложением   (анализом), а   ка­кой — соединением (синтезом)? Бойль не мог на это от­ветить, а позднее сторонники теории флогистона давали на него неверный ответ.

Сын. Как же можно было проверить и доказать, что же происходит на самом деле?

Отец. Ты сейчас об этом узнаешь. Я уже тебе гово­рил, что вслед за абсолютизацией свойств вещества, или метафизикой свойств, пришла абсолютизация отноше­ний между вещами, а именно механических отношений, или метафизика отношений. Теперь, когда категория качества получила в химии свое развитие и обоснова­ние, сами свойства вещества могли рассматриваться как отношения между качествами, то есть как проявление одного качества в его отношении к другому или другим качествам. При этом выделяются некоторые общие свойства, присущие всем телам природы, во всяком слу­чае, всем, которые были известны в первой половине XVIII века. Такими свойствами были, например, вес тел и их объем. И вот тогда перед химиками встала задача — перейти от чисто качественных способов исследования вещества к количественным, иначе говоря, начать сравнивать тела по их общим свойствам и измерять их.

Сын. Но разве этого люди не знали таких способов?

Отец. Конечно, знали. Взвешивание и измерение объемов тел известны издавна. Но раньше люди пользовались приёмами лишь на практике, в производственных процессах пли в торговле. Пробирное дело, изготовленные монет тоже ведь основано на количественных приемах. Но в науку о веществах — в химию — эти приемы долгое время не имели доступа, и химики пользовались ими лишь эпизодически, от случая к случаю. Химики, которые придерживались лишь одного каче­ственного подхода к веществу, говорили: ведь мы ученые, а не лавочники, чтобы пользоваться весами или ведрами! И это продолжалось так почти до середины XYII1 века.

Сын. Что же заставило химиков вдруг переменить свое отношение к весам и ведрам?

Отец. Ты думаешь, может быть, что это было потреб­ностью их духа? Нет, это сделала за них человеческая практика. Ты вот сейчас, чтобы разжечь костер, дул изо всех сил на тлеющий уголек, он и разгорелся. Почему? И в кузнице издавна существовали кузнечные мехи, что­бы раздувать огонь. В чем же был их секрет? А ведь ме­таллургия стала играть все большую роль в хозяйствен­ной деятельности. Качественный подход был очень огра­ничен и, как я уже тебе сказал, не давал возможности ответить на вопрос, какие вещества проще, а какие сложнее в химическом отношении. Более того, он не да­вал возможности выяснить роль воздуха в металлурги­ческом производстве и вообще открывать и изучать отдельные газы. Ведь газы не имеют постоянной формы, они легко смешиваются между собой в однородные смеси, каким, ты знаешь, является воздух. Многие газы бесцветны, не имеют вкуса и запаха, так что их очень трудно отделять друг от друга и различать между собой. Самые жизненно важные простые (или элементарные) газы – кислород, азот и водород _ долгое время не могли быть открыты, пока люди пользовались лишь качественными способами исследования вещества. А практика остро нуждалась в том, чтобы люди раскрыли химизм таких процессов, как горение, восстановление металлов из их ржавчин (окислов), кальцинация (прокаливание металла на воздухе), и других. Для этого следовало искать какой-то другой, более эффективный способ химического изучения вещества Им и оказался количественный способ — объемный, и   особенно   ве­совой.

Сын. Как же это произошло?

Отец. Я тебе говорил, что когда среди всего необъят­ного множества различных свойств веществ были выде­лены такие, которые оказались общими для всех тел, то сами тела можно было сравнивать друг с другом с точки зрения значения этих свойств. Возьми в одну руку ка­мень, а в другую носовой платок. Что ты можешь сразу же сказать о них?

Сын. Ну, конечно, что камень тяжелее, а платок — легче.

Отец. Верно. Но что ты сделал, когда сказал это? Ты сравнил оба тела — камень и платок — по их весу, по их массе, отвлекаясь от всех других их свойств. Ведь для того, чтобы сказать: камень тяжелее, платок лег­че, — тебе не нужно думать о том, что камень темного цвета, а платок белый, что камень твердый, а платок мягкий, что камень минерального происхождения, а пла­ток сделан из растительного материала и т. д. Такие свойства обоих тел, как и все остальные их свойства, те­бе не нужны сейчас, более того, они тебе только поме­шали бы, если бы ты их стал учитывать в своем уме. Напротив, ты от них отвлекся и оставил в поле зрения только одно: их вес. И тогда ты мог определить — одно тело тяжелее другого. Ведь так это было, не правда ли.

Сын. Совершенно верно. Как странно, что иногда даже не задумываешься над тем, что производишь в своем уме, а оказывается, что совершается у тебя сложным мыслительный процесс.

Отец. Вот такой процесс и привел к тому, что вслед за категорией качества возникла категория количества. На первый взгляд она была прямо противоположного характера. Ведь качество, как мы с тобой видели, есть такая определенность вещи, которая выражает ее свое­образие и совпадает с самой данной вещью. А количе­ство — наоборот: надо отвлечься от всего своеобразия вещей и сравнивать их только по значению одного како­го-либо общего для них свойства, например, веса или объема. Поэтому количество выступает как такая опре­деленность вещи, которая безразлична (или, как гово­рил Гегель, равнодушна) к самой вещи (к явлению, к «бытию»).

Сын. Словно человеческая мысль перешла к прямой противоположности тому, что заключалось в категории качества!

Отец. Да, это было как бы отрицание прежнего каче­ственного подхода. И как обычно, метафизика попыта­лась остановить движение человеческого познания и всей науки на этой ступени. Она объявила достойной изуче­ния лишь количественную сторону вещей и явлений, утверждая, что качественная сторона не представляет для науки важного значения, более того, что ее вообще не существует. Качество было объявлено нацело сводя­щимся к количеству. Это был такой же механицизм, как и тот, который сводил все свойства и отношения вещей только к механическим.

Сын. Но разве нельзя было избежать таких крайно­стей? Разве нельзя было сразу же вводить количествен­ные методы не вместо качественных, а наряду с ними и в дополнение к ним?

Отец. Конечно, можно. Но для этого надо было мыс­лить диалектически, а не метафизически. Ученые же то­го времени, как правило, мыслили, увы, метафизически, а потому и бросались  из одной крайности в другую. Но не думай, что это задержало развитие науки. Ни в какой мере. Ломоносов один из первых понял значение количественного метода в химии. Он говорил, что все в природе распределено согласно мере, весу и числу. Позднее ту же мысль высказывал и английский ученый Генри Кэвендиш, открывший водород. Но Ломоносов не только говорил, но и делал. В первой русской химиче­ской лаборатории, которую он создал в 1748 году в Пе­тербурге, он организовал весовую комнату с весами и ввел весы в практику химических исследований в каче­стве одного из главных приборов. С помощью весов он открыл первый закон химии — закон сохранения веса (или массы) вещества при химических превращениях: он прокаливал в запаянном сосуде металл и получил бе­лый порошок его окиси. Но общий вес при этом не из­менился. Значит, сумма весов исходных веществ (метал­ла и воздуха) до реакции и сумма весов полученных после реакции продуктов сохранилась одной и той же. Это и был закон сохранения веса химически взаимодей­ствующих веществ. Позднее независимо от Ломоносова этот же закон открыл Лавуазье.

Сын. Ты сказал, что с помощью количественного спо­соба химики открыли различные газы. Как это про­изошло?

Отец. Первое открытие сделал шотландский химик и физик Джозеф Блэк. В 1754 году он открыл «связанный воздух» (углекислый газ). Ты, наверное, знаешь, что ес­ли сильно прокаливать обычный мел, то из него можно получить негашеную известь. Наоборот, из негашеной извести можно обратно получить мел, если на нее в действовать углекислым газом (или, как тогда говорили, «испорченным воздухом»). Допустим, что мы взяли 100 весовых частей мела. После его прокалки останется 56 весовых частей извести. Куда   же делись 44 части? Этот вопрос и задал Блэк и ответил на него так: столько весит «испорченный воздух», который ушел из мела при его прокалке. Значит, газ («воздух») может входить в соединении с твердым телом (известью) и образовывать новое твердое тело (мел). Поэтому углекислый газ Блэк назвал «связанным воздухом». Обрати внимание: этот газ (особый вид «воздуха») был открыт только по разности весов: 100 весовых частей мела минус 56 весо­вых частей извести равно 44 весовым частям «связанного воздуха» И это было первое уравнение первой химиче­ской реакции, изученной химиками с количественной стороны.

Сын. Выходит, что между качеством и количеством есть какая-то связь, а не только одно то, что количе­ственный подход отвлекается от качественного, а кате­гория количества безразлична («равнодушна») к самим вещам и явлениям, к их качеству?

Отец. Действительно, безразличие количества по от­ношению к качеству вещей и явлений имеет свою грани­цу и, переходя эту” границу, мы обнаруживаем тесней­шую связь в единстве обеих сторон вещей и явлений — качественной и количественной. Поэтому и обе катего­рии — качество и количество — также обнаруживают свою взаимную связь и нераздельность. Но об этом пого­ворим с тобой вечером, а сейчас я хочу только обратить твое внимание на то, что обе эти категории действитель­но являются двумя ступеньками, по которым движется человеческое познание. Если качество выражает самую начальную ступень, то количество — следующую за нею, более высокую ступень. Ведь для того, чтобы отвлекать­ся от чего-нибудь, надо, чтобы это что-нибудь уже было известно, было установлено и познано. Нельзя же отвле­каться от чего-то еще неизвестного, непознанного. Зна­чит, сначала надо было установить, что такое данная вещь или данное явление, в чем заключено их качество, а затем научиться отвлекаться от этого их качества и сравнивать разные вещи и явления по какому-либо одному, общему для них свойству. Такое сравнение и давало возможность отвечать на вопросы: больше – меньше, дальше – ближе, тяжелее – легче, быстрее – медленнее и т.д. Но повторяю: подобное отвлечение от каче­ства при количественных исследованиях всегда может осуществляться безболезненно лишь до поры до време­ни. За некоторым же пределом обнаружится, что даль­ше отвлекаться уже нельзя, что количественные изме­нения влекут за собой (вызывают) качественные изме­нения, а потому противопоставление количества каче­ству носит не абсолютный, а только сугубо относитель­ный характер. Об этом-то мы и поговорим вечером. А сейчас — в путь!

 

«Читать дальше»

 

 Беседа: 1а) 1б) 1в)  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18


Реклама: